linux的traffic control
目录
说明
这里收集了多种linux上的限速工具，有的是在内核态，需要管理员进行全局设置的，如tc、iptalbes，有的是在用户态，例如trickle。
只对tc做过测试，并实际使用过，其他工具的限速情况没有测试过，这里只做收录。2017-08-11 14:34:32
tc
tc是linux上工具，用来进行带宽控制、流量整型(shaping)，可以细致到IP和端口。
Queueing Disciplines for Bandwidth Management中介绍了tc的原理和使用方法。
tc只能控制对发出的报文进行整型(shaping)，通过干涉报文发送队列(queue)，管理报文的发送实现。
tc不能直接控制报文的流入，可以通过将流入报文转送到一个fbr设备，fbr设备再将整型后的流量回注给接收网卡的方式影响报文的流入速率。
tc设置的规则分为classful和classless两大类，classful可以流量进行分组，分别限制带宽，classless不能对流量分组，只控制目标发送队列的报文发送。
Classless Queueing Disciplines: 只对目标队列中的要发送出去的报文进行整型(shaping)，不对流量进行分组。
Classful Queueing Disciplines: 可以对流量进行分组，分别限制带宽，并可以对空闲带宽进行借用。
classless和classful不是对立的关系，而是层级关系，classful在上层，经过它分组、整流的报文，最后一步的送出在classless的控制下进行。
linux手册中对tc中的每一类规则做了介绍:
tc-basic(8)
tc-bfifo(8)
tc-cbq(8)
tc-cgroup(8)
tc-choke(8)
tc-codel(8)
tc-drr(8)
tc-ematch(8)
tc-flow(8)
tc-fq(8)
tc-fq_codel(8)
tc-fw(8)
tc-hfsc(7)
tc-hfsc(8)
tc-htb(8)
tc-pfifo(8)
tc-pfifo_fast(8)
tc-red(8)
tc-route(8)
tc-sfb(8)
tc-sfq(8)
tc-stab(8)
tc-tbf(8)
tc-tcindex(8)
tc-u32(8)
tc-prio(8)
Classless Queueing Disciplines
可以参考tc classless example中的例子。
bfifo && pfifo
First In, First Out, which means that no packet receives special treatment。
pfifo_fast
red
sfq
tbf
Classful Queueing Disciplines
可以参考tc classful example中的例子。
cbq
htb
prio
使用ifb控制报文的流入
ifb，Intermediate Functional Block device。
iptables hashlimit
iptables的hashlimit也可以用来进行限速：
iptables -A FORWARD -m hashlimit --hashlimit-above 512kb/sec --hashlimit-burst 1mb --hashlimit-mode srcip,dstip --hashlimit-name bwlimit -j DROP
That rule limits traffic that pass through FORWARD chain as 512kb/sec with 1mb burst for each source and destination pair.
iptables-extensions中有对hashlimit的介绍。
dummynet
dummynet通过创建pipe接管指定的报文，对其进行整型。
源码以及使用见: dummynet code。
limit the total incoming TCP traffic to 2Mbit/s, and UDP to 300Kbit/s
ipfw add pipe 2 in proto tcp
ipfw add pipe 3 in proto udp
ipfw pipe 2 config bw 2Mbit/s
ipfw pipe 3 config bw 300Kbit/s
limit incoming traffic to 300Kbit/s for each host on network 10.1.2.0/24
ipfw add pipe 4 src-ip 10.1.2.0/24 in
ipfw pipe 4 config bw 300Kbit/s queue 20 mask dst-ip 0x000000ff
simulate an ADSL link to the moon:
ipfw add pipe 3 out
ipfw add pipe 4 in
ipfw pipe 3 config bw 128Kbit/s queue 10 delay 1000ms
ipfw pipe 4 config bw 640Kbit/s queue 30 delay 1000ms
trickle
trickle是google开发的一个可以针对进程进行流量限制的工具，详情见trickle paper。
trickle通过加载一个preloading的.so，截获socket的方式控制进程的流量收发，工作在用户态。
源码以及使用见：trickle code
trickle -u (upload limit in KB/s) -d (download limit in KB/s) application
安装:
yum install -y epel-release
yum install -y trickle
wondershaper
wondershaper是一个shell文件，简化了tc的使用。
wondershaper的使用和源码见: wondershaper
pyshaper
pyshaper是一个带有gui的限速工具。
在github上，有一个同名的项目，可以通过yaml文件描述限速规则，最后由tc落实：another pyshaper
参考
